Dlaczego niebo jest niebieskie?

Kolor nieba i znajdujących się na nim chmur zależy od kilku zjawisk optycznych. Najważniejszymi z nich jest rozpraszanie światła widzialnego przez molekuły powietrza, znajdujące się w powietrzu kropelki wody, kryształki lodu, oraz pyły zawieszone w powietrzu.

Czyste niebo w dzień

Czyste niebo widoczne jest jako rozproszone przez powietrze promieniowanie słoneczne. Gdyby światło słoneczne nie było rozpraszane przez atmosferę, to niebo byłoby czarne i w dzień widoczne byłyby gwiazdy.

Cząsteczki gazów wchodzących w skład powietrza są znacznie mniejsze od długości fali światła słonecznego. Światło oddziaływujące z małymi cząsteczkami powietrza ulega rozproszeniu (rozpraszanie Rayleigha) we wszystkich kierunkach.


W takim przypadku wielkość rozproszenia jest odwrotnie proporcjonalna do 4 potęgi długości fali. Oznacza to, że im długość fali jest mniejsza, tym rozpraszanie jest (znacznie) większe. Dlatego też rozpraszanie jest największe dla fioletu, a najmniejsze dla czerwieni. Mimo to kolor nieba nie jest fioletowy wynika to z małej intensywności fioletu w widmie słonecznym oraz z charakterystyki czułości oka ludzkiego, a suma światła rozproszonego w całym widmie widzialnym daje kolor niebieski.

Kolor nieba (nie chmur) (białawy lub szary) wynika z innych zjawisk. W powietrzu takim, znajdują się kropelki wody, kryształki lodu oraz ziarenka pyłów. Krople te czy też kryształy lodu mają średnice około 10 mikrometrów (lub więcej) i są duże w porównaniu z długością światła widzialnego (0,3-0,7 mikrometra) dlatego rozpraszanie jest nieselektywne, wszystkie kolory są rozpraszane podobnie w wyniku czego kolor światła rozproszonego jest taki sam jak kolor światła padającego czyli biały. Warto dodać, że szary czy czarny kolor chmur nie wynika z absorbujących własności kropel (pojedyncze krople są przeźroczyste) ale z faktu, że ciemny obszar chmury jest słabo oświetlony.

Aerozole atmosferyczne, takie jak siarczany, aerozol soli morskiej, i mineralne pyły (piaski) są podobne do kropli wody i w większości wypadków są przeźroczyste (czyli nie absorbują promieniowania widzialnego). Jednak ich wielkość jest znacznie mniejsza niż kropli chmurowych. Dlatego wytłumaczenie barwy w świetle przechodzącym przez tego typu aerozole opiera się zazwyczaj na rozpraszaniu Rayleigha (istnieją jednak sytuacje kiedy rozmiar aerozoli jest porównywalny lub większy niż długość fal światła widzialnego).

Pyły zawieszone sadzy i inne pyły węglowo-grafitowe absorbują światło i mogą one w świetle przechodzącym powodować ciemny kolor.

Gdyby powietrze było pozbawione aerozoli i pyłów oraz miało jednakową temperaturę, to widoczność przekraczałaby 100 km, w sprzyjających warunkach dochodzi jednak tylko do 50 km.

Podczas występowania mgły przy powierzchni ziemi mówi się o zamgleniu.

Źródło: pl.wikipedia.org

hastagi na stronie:

#dlaczego niebo jest niebieskie #dlaczego niebo jest niebieskie? #czemu niebo jest niebieskie #dlaczego niebo jest niebieskie wikipedia #dlaczego niebo jest błękitne #dlaczego niebo jest niebieski #Dlaczego niebo jest niebieskie ? #niebieska barwa nieba #wyjaśnij dlaczego niebo jest niebieskie #dlaczego niebo niebieskie

Authors
Top